高中化学 专题1 认识有机化合物 重难点专题突破学案2 苏教版选修5

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1、2　确定有机物结构式的思路和方法1．确定有机物结构式的一般思路物质的结构决定物质的性质，物质的性质又反映其结构特点。因此确定有机物的结构，主要是利用物质所具有的特殊性质来确定该物质所具有的特殊结构，即主要确定该物质的官能团。2．确定有机物结构式的基本方法(1)根据价键规律确定，某些有机物根据价键规律只存在一种结构，则可直接由分子式确定其结构式。例如C2H6，根据碳元素为4价，氢元素为1价，碳碳可以直接连接，可知只有一种结构：CH3CH3；同理CH4O，由价键规律，CH4O也只有一种结构：CH3OH。(2)通过定性实验确定实验→有机物

2、表现的性质及相关结论―→官能团―→确定结构式。如能使溴的四氯化碳溶液褪色的有机物分子中可能含有；不能使溴的四氯化碳溶液褪色却能使酸性高锰酸钾溶液褪色的有机物可能是苯的同系物等。(3)通过定量实验确定①通过定量实验确定有机物的官能团，如乙醇结构式的确定；②通过定量实验确定官能团的数目，如测得1mol某醇与足量钠反应可得到1mol气体，则可说明该醇分子含2个—OH。(4)根据实验测定的有机物的结构片断“组装”有机物实验测得的往往不是完整的有机物，这就需要我们根据有机物的结构规律如价键规律、性质和量的规律等来对其进行“组装”和“拼凑”。(

3、5)可用红外光谱、核磁共振氢谱确定有机物中的官能团和各类氢原子的数目，再确定结构式。[特别提示]　①确定有机物的一般步骤：先确定有机物的分子式；再根据分子式及化合价书写可能的结构式；通过实验检测出的数据计算或依据其特殊的化学性质来确定其结构式。②某些特殊组成的实验式，可根据其组成特点直接确定其分子式，如实验式为CH3的有机物，其分子式为C2H6时，氢原子已达到饱和；实验式为CH3O的有机物，其分子式为C2H6O2。【典例2】　某纯净有机物A的红外光谱表征到和的存在，经质谱仪、核磁共振仪得到下列质谱图和核磁共振氢谱图：(1)该有机物的

4、分子式为____________________________________________________。(2)该有机物的结构简式为__________________________________________________。解析　质谱仪得到的质谱图中最大质荷比即为该有机物的相对分子质量，所以该有机物的相对分子质量为70。该有机物的核磁共振氢谱图显示环境不同的氢原子有4种，且H原子个数比为2∶1∶1∶2，故H原子总数量至少是6个。红外光谱表征到碳碳双键()和羰基()的存在。由氧原子数确定：若有2个O原子，则有70－3

5、2＝38，C原子为3个时，只能有2个H原子，C原子为2个时，有14个H原子，过饱和，且与强度比2∶1∶1∶2的4种环境不同的氢原子矛盾。因此，氧原子数为1。的式量为52，余基式量为70－52＝18，若H原子总数为6，则18－6＝12，说明还有1个碳原子，因此分子式为C4H6O。可能的结构有CH3CH===CHCHO(核磁共振氢谱图强度比应为3∶1∶1∶1)、CH2===CHCOCH3(核磁共振氢谱图应有3个峰)和CH2===CHCH2CHO，只有CH2===CHCH2CHO符合题意。答案　(1)C4H6O　(2)CH2===CHCH

6、2CHO【典例3】　有机物A蒸气的质量是同体积乙醇蒸气质量的2倍(相同状况下)。1.38gA完全燃烧后，若将燃烧的产物通过碱石灰，碱石灰的质量增加3.06g；若将燃烧的产物通过浓H2SO4，浓H2SO4的质量增加1.08g。另取4.6gA与足量钠反应，生成的H2在标准状况下的体积为1.68L。A不与纯碱反应，试通过计算确定A的分子式和结构简式。解析　由题可知，A的相对分子质量为Mr(A)＝46×2＝92。1．38gA完全燃烧后生成的H2O和CO2的质量分别为m(H2O)＝1.08g、m(CO2)＝3.06g－1.08g＝1.98g故

7、：m(C)＝×12g·mol－1＝0.54gm(H)＝×2×1g·mol－1＝0.12g因为：m(C)＋m(H)＝0.54g＋0.12g＝0.66g＜1.38g，所以有机物A分子中含有O，其质量为m(O)＝1.38g－0.66g＝0.72gn(A)∶n(C)∶n(H)∶n(O)＝∶∶∶＝1∶3∶8∶3，故有机物A的分子式为C3H8O3。4．6gA(即0.05mol)中可取代的H的物质的量为n(H)＝×2＝0.15mol。即每个A分子中含有3个—OH，故其结构简式为。答案　A的分子式为C3H8O3，其结构简式为